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Chemistry Senior High

(4)で、3枚目の解答の左ページの下から右ページの上にかけて書かれている等電点での電荷の関係と式の意味がわかりません。 教えてくださったら嬉しいです。

C (分子量: M) 0.260 g 版物の質量 生成物D (分子量: M+14.0) 生成物E (分子量: M+28.0) 6.105 g 7.104g 0.295 g 0.944g (1) 高分子試料 ABおよび生成物 C・D・Eのうちフェーリング液に対して還元性を 示すものをすべて、化合物の記号で答えよ。ただし、下線部(i)の事実に注意せよ。 (2) 下線部(i)の枝分かれ率を試料Aと試料Bで比べると(Aの枝分かれ率): (B の枝分 かれ率) =1xであった。xの値を有効数字2桁で答えよ。 241. <アミノ酸の電離平衡〉 中性アミノ酸であるアラニンは式① のように二段階の電離をする。 〔19 東京慈恵医大 ] CH3 5.0×10 CH3 2010-10 CH3 2 K K₁₂ *H3N-C-COOH Hat *H3N-C-COO + H+ H2N-C-COO +2H+ H 式① 値が大きいほど電離する COOH CH2 Hストル ここで,K, および K2 は第一電離および第二電離の電離定数である。 また、酸性アミノ酸であるグルタミン酸の構造式は図1で表される。 グルタミン酸の電離を式①と同様に表す時、グルタミン酸では不斉炭素 原子に結合しているカルボキシ基の電離が最も大きな電離定数を有する ことに注意する。そのため、グルタミン酸の電離は式 ②のように表される。 CH2 H2N-C-COOH H (図1) Ki [イ + H+ +2H+ エ +3H+ 式 ① ② で表されるように, アミノ酸を水溶液に溶 かすとそのpH に応じて電離状態が変化する。 ここで, アミノ酸内の電荷の総和が全体として0になる pH を等 電点という。図2のようにろ紙上にアミノ酸を滴下して 電流を流すと, 緩衝液(緩衝溶液)のpHに応じてアミノ 酸がろ紙上を移動する。 緩衝液を染み込ませたろ紙 ろ紙の中心を示す線 陰極側 |陽極側 電流を流す前の アミノ酸の位置 (図2) 以下の設問に答えよ。 ただし, (1) (4) (5) Ⅱの解答は四捨五入により小数第1位まで 示せ。 [HI]をもとめる ①式①において,アラニンの第一電離と第二電離の電離定数K, と K2 をそれぞれ 5.0×10 - mol/L, 2.0×10-1mol/L とする。アラニンの等電点を求めよ。 (2) アラニンの緩衝作用は等電点に近づくにつれて大きくなるか,それとも小さくなる

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2です。 答えでは濃度比が1より小さくなるから緩衝作用がちいさくなるとかいてあるのですが、双性イオンが等電点では一番濃度が大きくなり、双性イオンはH+とOH-のどちらとも反応できるから等電点で一番緩衝作用が大きくはならないのでしょうか。

241 (1) 6.0 (2) 緩衝作用は, 陽イオンと双性イオンあるいは, 双性イオ ンと陰イオンの濃度比が1に近いほど大きくなるが, pH が等電点に近いほど平衡移動により, 濃度比が1から離 れるため緩衝作用は小さくなる。 (3) ア +H3N-CH-COOH CH2CH2-COOH +H3N-CH-COO CH2-CH2-COO¯ (4) 3.2 *H3N-CH-COO CH2-CH2-COOH H2N-CH-COO CH2-CH2-COO¯ (5)(I) (存在比率が高い) イ, ウ, ア,エ (存在比率が低い) (Ⅱ) 60.8% (6) ① 陰極側 〇△ 陽極側 pKi=-10g =-log 解説 (1) *H3N-CH-COOH, H3N-CH-COO, H2N-CH-COO をそ CH3 CH3 CH3 =2.3 れぞれA+, A*, A- とすると *2 pK2=-log K」×K2=[A][H+]x[A-][H+] __[A-] [A][H*1x[A][H*][A-}× [A+] [A] -x [H+]2 が成り立ち, 等電点では [A+]=[A-] であるから, =-log =9.7 ③ [H+]=√K,xKz=√5.0×10×2.0×10=1.0×10™ (mol/L) よって, 等電点は, pH=6.0 参考 pHと各イオンの存在比を考えると ※③ 1 pH A+ A± A- 2.3*04 1 1 10-7.4 モル分率 6.0 10-3.7 1 10-3.7 ル 0.5 O アラニンに。 たときのp アラニンと NaOH) 9.74 9. 10-7.4 1 1 (3) 中性付近は-NH2 や COOHがイオン化! pH 6 16.0 2.3 6.0 9.7 pH pK 等電点 PK2 2.3 [乾性の

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この問題の(1)のウなのですが、解答ではδを使っているのですが、これは電離度をα、弱酸のモル濃度をcとした時のcαとなにが違うのでしょうか。 また、この2つの使い分けとかあったら教えて欲しいです。

125. 〈緩衝溶液とpH> 次の(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし, 酢酸の電離定数 K』 は 2.0×10 - mol/L, アンモ ニアの電離定数 Kb は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kwは 1.0×10-14(mol/L)とす る。 -10g10 Kb=4.74 として計算せよ。 (10g102=0.30, 10g103=0.48) (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mLと, 0.10mol/L水酸化ナトリウム水溶液 100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] がア mol/L, [CH3COO-] がイ mol/L 存在する。従ってこの水溶液の水素イオン濃度 [H+] は ゥ mol/Lとなり,pHはエである。 水溶液Aを純水で10倍に薄めたときpHはオとなる。Io05.0 次に,水溶液 A 100mLに1.0mol/L 塩酸を1.0mL加えると [CH3COOH] [mol/L] [CHCOo] がキ mol/Lとなり,水素イオン濃度 [H+] は ク 中華文 mol/L, pHはケとなる。 一方、純水100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると,この水溶液のpHは ニコとなる。 このように、水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。 ココの数値を小数第1位まで求めよ。HOHO [14 札幌医大 ] ア~ウカ~クの数値を有効数字2桁で,またエオケ および (2) (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもpHはあまり変化しない。 この理 由をイオン反応式などを用いて説明せよ。 [16 静岡大 改] (3) はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を20.0mLとり, 蒸留水で希釈して100mL とした。 この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 A mol/Lである。こ の希アンモニア水を20.0mLとり,これに0.100mol/Lの塩酸 22.0mLを加えたと ころ, pH約B の緩衝溶液が得られた。

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私は真ん中の写真について、グリシンとアラニン以外は特徴だけを抑えているのですが、3枚目の写真の解答の(2)の最後の行では、分子式から何のアミノ酸までかを特定しているのですが、ここまでできる必要はありますか?また(4)の問題についてなのですが、アミノ酸XがCOOHやN H2を... Read More

が 245. 〈アミノ酸とペプチド〉 こ 一つのαアミノ酸からなるペプチドⅠはそのペプチド内にリシン, X, Z の3種のα- アミノ酸を含んでいる。このペプチドIに適切な還元剤を作用させると S-S 結合が開 裂し,ペプチドⅡとペプチドⅢの2つに分かれた。 ペプチドⅡおよびⅢに対して塩基性 アミノ酸のカルボキシ基側のペプチド結合のみを加水分解する酵素を作用させると,ペ プチドIIはペプチドⅣVとペプチドVに分かれ、ペプチドⅢは反応しなかった。 ペプチド ⅢI, ⅣV, Vのそれぞれの水溶液に対して水酸化ナトリウム水溶液を加え,さらに少量の 硫酸銅(II) 水溶液を加えると, ペプチドⅣVの水溶液だけ赤紫色に呈色した。 ペプチドⅢ, ⅣV,Vのそれぞれの水溶液に対して, 濃硝酸を加えて加熱後,塩基性にするとすべての 水溶液が橙黄色になった。 ペプチドVはXのみからなるジペプチドであり, 分子式が C18H20N2O3であった。 (1) 文中の下線部は何という反応か。 (2) α-アミノ酸Xの分子式を書け。 (3) ペプチドⅣVを完全に加水分解して得られた α-アミノ酸水溶液をろ紙の中央につけ、 乾燥させた後,pH 3.0 の緩衝溶液を用いて電気泳動を行った。最も移動したアミノ 酸はリシン, X. Zのどれか。 またそのアミノ酸は陽極, 陰極のどちらに移動したか。 (4) α-アミノ酸Xの陽イオンと双性イオンの平衡における電離定数を K., 双性イオン と陰イオンの平衡における電離定数を K2 としたとき, Ki=1.5×10-mol/L K2=6.0×10 -10 mol/L

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この問題の(1)のオについてなのですが、pHが変わらないのは、3枚目の写真の177の(2)と違い電離度が変化するからであってますか?

絶文 125.ル液とpH> -5 3 電離定数は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kw は 1.0×10 -14(mol/L)とす る。-10g10Kb=4.74 として計算せよ。 10g102=0.30, 10g103=0.48 (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mL と, 0.10mol/L 水酸化ナト ウム水溶液 mol/L 100mLを混合し、水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] が [ Cisco mol/L存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度[H]は ■mol/L となり,pHはエである。 溶液Aを純水で 水溶液 A を純水で 10 倍に薄めたときpHは 水 XX となる。 ・次に,水溶液A 100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL 加えると [CH3COOH] が カ「mol/L, [CH.COO-]が mol/Lとなり,水素イオン濃度 [H'] [ mol/L, pHはケとなる。 純水 100mL に 1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると,この水溶液のpHは コとなる。 このように, 水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。 [ア ~ウカク の数値を有効数字2桁で,またエオケおよび コ の数値を小数第1位まで求めよ。 〔14 札幌医大〕 (2) (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもpHはあまり変化しない。 この理 をイオン反応式などを用いて説明せよ。 〔16 静岡大 改〕 (3)/はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を 20.0mL とり,蒸留水で希釈して100mL とした。この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 Amol/L である。こ の希アンモニア水を20.0mLとり, これに 0.100mol/Lの塩酸 22.0mLを加えたと ころ, pH約B の緩衝溶液が得られた。 AとBに当てはまる数値を次の選択肢から選べ。 A:(ア) 2.0×10 (イ) 4.0×10 -6 B:(ア) 4.3 (イ) 4.7 (ウ) 9.3 (エ) 9.7 (オ)10.0 (ウ) 3.0×10-4 (エ) 2.0×10-3 (オ) 4.0×10 ~ 〔早稲田大]

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